[發(fā)明專利]電子設(shè)計(jì)競賽訓(xùn)練平臺及其訓(xùn)練使用方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910807383.6
• 申請日: 2019-08-29
• 公開（公告）號: CN110517549A
• 公開（公告）日: 2019-11-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 傅越千;鄭悠;安鵬;樓建明
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波工程學(xué)院
• 主分類號: G09B9/00
• 分類號: G09B9/00
• 代理公司: 33266 杭州融方專利代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 肖茂才<國際申請>=<國際公布>=<進(jìn)入

1.一種電子設(shè)計(jì)競賽訓(xùn)練平臺，其特征在于：包括構(gòu)成訓(xùn)練系統(tǒng)的MCU模塊、FPGA模塊、LCD和鍵盤模塊、8位高速A/D模塊、10位高速D/A模塊、數(shù)碼顯示和溫度檢測模塊、大容量SRAM模塊、音頻放大濾波模塊和音頻濾波功放模塊，訓(xùn)練系統(tǒng)中的上述九個(gè)模塊均各自獨(dú)立布置設(shè)于對應(yīng)獨(dú)立的PCB板上，其中音頻放大濾波模塊和音頻濾波功放模塊采用分別獨(dú)立的PCB板或設(shè)置在同一PCB板上，在九個(gè)模塊的各PCB板上設(shè)有構(gòu)成組合訓(xùn)練使用的接插連接件，訓(xùn)練系統(tǒng)中的上述九個(gè)PCB板模塊單獨(dú)訓(xùn)練使用或組合訓(xùn)練使用；其中組合訓(xùn)練使用的組合方式包括模擬電子系統(tǒng)、數(shù)字電子系統(tǒng)、單片機(jī)電子系統(tǒng)和綜合電子系統(tǒng)；其中模擬電子系統(tǒng)使用音頻放大濾波模塊和音頻濾波功放模塊組合構(gòu)成4階有源濾波設(shè)計(jì)訓(xùn)練，數(shù)字電子系統(tǒng)采用MCU模塊與LCD和鍵盤模塊組合構(gòu)成數(shù)字頻率設(shè)計(jì)訓(xùn)練；在單片機(jī)電子系統(tǒng)中采用MCU模塊與LCD和鍵盤模塊組合構(gòu)成鍵盤LCD顯示接口設(shè)計(jì)訓(xùn)練、可校時(shí)數(shù)字時(shí)鐘設(shè)計(jì)訓(xùn)練、多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)訓(xùn)練和RS232串行通信設(shè)計(jì)訓(xùn)練，采用MCU模塊、LCD和鍵盤模塊以及數(shù)碼顯示和溫度檢測模塊組合構(gòu)成溫度采集及顯示設(shè)計(jì)訓(xùn)練，采用MCU模塊、FPGA模塊、LCD和鍵盤模塊和10位高速D/A模塊組合構(gòu)成DDS信號發(fā)生器設(shè)計(jì)訓(xùn)練；在綜合電子系統(tǒng)中采用MCU模塊、FPGA模塊、LCD和鍵盤模塊及8位高速A/D模塊組合構(gòu)成高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)訓(xùn)練，采用MCU模塊、FPGA模塊、LCD和鍵盤模塊和10位高速D/A模塊組合構(gòu)成DDS信號發(fā)生器設(shè)計(jì)訓(xùn)練，采用MCU模塊、LCD和鍵盤模塊、大容量SRAM模塊、音頻放大濾波模塊和音頻濾波功放模塊組合構(gòu)成數(shù)字化語音存儲與回放系統(tǒng)設(shè)計(jì)訓(xùn)練。

2.按照權(quán)利要求1所述的電子設(shè)計(jì)競賽訓(xùn)練平臺，其特征在于：所述的MCU模塊包括SOC單片機(jī)、CPLD芯片及EIA/TIA-232和V.28/V.24通信接口電路協(xié)議芯片，其中SOC單片機(jī)采用芯片型號為C8051F360的SOC單片機(jī)，采用芯片型號為EMP3064TC44的CPLD芯片，EIA/TIA-232和V.28/V.24通信接口電路采用3.3V供電芯片型號為MAX3223EEAP的通信接口協(xié)議芯片，其中CPLD芯片中的ALE功能引腳、/WR功能引腳、/RD功能引腳、INTO功能引腳和RST功能引腳分別與SOC單片機(jī)中的ALE功能引腳、/WR功能引腳、/RD功能引腳、INTO功能引腳和RST功能引腳對應(yīng)電連接；MAX3223EEAP芯片的TXO功能引腳和RXO功能引腳分別與SOC單片機(jī)中的TXO功能引腳和RXO功能電連接，MAX3223EEAP芯片的第6引腳與RS232芯片的第1引腳電連接，MAX3223EEAP芯片的第16引腳與RS232芯片的第2引腳電連接；在MCU模塊的PCB板上設(shè)有用于二次開發(fā)擴(kuò)展的通用并行擴(kuò)展口、用于與FPGA模塊并行擴(kuò)展口及數(shù)碼顯示和溫度檢測模塊并行擴(kuò)展口連接以及與大容量SRAM模塊并行接口連接的第一并行擴(kuò)展口、用于與FPGA模塊并行擴(kuò)展口連接的兩根自定義信號線接口、用于與SOC單片機(jī)二次開發(fā)擴(kuò)展用的單片機(jī)擴(kuò)展接口、用于與仿真適配器連接進(jìn)行調(diào)試SOC單片機(jī)的單片機(jī)調(diào)試接口、用于與LCD和鍵盤模塊電連接的鍵盤顯示接口、用于RS232異步串行通信的異步串行通信接口、用于在線修改CPLD芯片內(nèi)部邏輯的CPLD在線系統(tǒng)編程接口、用于單片機(jī)之間互聯(lián)用的異步串行通信接口和用于提供電源輸入的兩個(gè)電源輸入接口。

3.按照權(quán)利要求1所述的電子設(shè)計(jì)競賽訓(xùn)練平臺，其特征在于：所述的FPGA模塊包括采用芯片型號為EP2C8T144-8的FPGA芯片，在FPGA模塊的PCB板上設(shè)有+5V電源輸入接口、AS配置接口、JTAG配置接口、FPGA通用I/O擴(kuò)展接口；LCD和鍵盤模塊包括采用芯片型號為EP2C8T144C8的主控芯片，在LCD和鍵盤模塊的PCB板上設(shè)有兩個(gè)電源輸入接口、LCD接口和鍵盤接口。

4.按照權(quán)利要求1所述的電子設(shè)計(jì)競賽訓(xùn)練平臺，其特征在于：所述的8位高速A/D模塊包括采用芯片型號為ADS930的A/D轉(zhuǎn)換器和由采用雙運(yùn)放芯片TL082構(gòu)成的信號調(diào)理電路以及RC低通濾波電路，8位高速A/D模塊的PCB板上設(shè)有與FPGA模塊連接的FPGA模塊接口、+5V電源接口和雙電源輸入接口。